Modifikation af metaloverflader ved brug af en polystyren skabelon: elektrisk potentiale kontrolleret partikel aflejring
Student thesis: Master Thesis and HD Thesis
- Jeanette Rosa Pedersen
4. term, Chemistry, Master (Scient) (Master Programme)
Det blev forsøgt at modificere Cu, Al og Cr overflader ved
brug af en polystyren (PS) skabelon. Målet var, at opnå en
ru overflade med en stor kontaktvinkel (CA) med vand. PS
skabelonen var forsøgt dannet ved en kombination af en thin
liquid film deposition (TLFD) teknik og et elektrisk potentiale.
TLFD teknikken blev anvendt for at udnytte lateral
kapillære krafter. Det elektriske potentiale blev påført, fordi
det i litteraturen blev observeret, at det kunne forstærke de
lateral kapillære krafter. Det var ønsket at opnå en skabelon
af tæt-pakkede (CP) partikler i et monolag med et hexagonalt
mønster på metaloverfladerne. Scanning elektron mikroskopi
og kontakt vinkel målinger blev brugt til analyse af prøverne.
Karakteriseringen af metaloverfladerne viste store krystaller på
Al overfladen. Derfor blev Al ikke brugt til nogen videre forsøg.
Cr havde en porøs overflade og en CA på 95 +/- 12 grader. Cu havde en plan overflade og en CA på 84 +/- 7 grader.
Udfra forsøg med TLFD teknikken og glasoverflader blev en
PS koncentration på 24 g/L og trækhastighederne på
3 x 10^(-2) og 1 x 10^(-1) mm/s fundet til at være optimale.
Metaloverfladerne reagerede anderledes på TLFD teknikken
end glasoverfladerne. Dette syntes at skyldes, at overfladerne
havde forskellige overflade-strukturer og spændinger.
Med TLFD teknikken blev der dannet multilag på metalover-
fladerne, og derfor blev der tilført et positivt potentiale til over-
fladerne. Cr ledte ikke strømmen, og derfor kunne effekten af
potentialet kun vurderes ud fra Cu prøverne. Potentialet resulterede i at partikler blev frastødt, og en tyndere film blev
opnået. Effekten var tydeligst ved et potentiale på 300 mV. CP
partikelmonolag med et hexagonalt mønster blev observeret i
nogle områder på nogle af prøverne.
Det blev forsøgt at fjerne partiklerne fra guldbelagte prøver.
Opvarmning til 550 grader celsius i 2 timer resulterede i dannelse af krystaller på overfladen. Desuden syntes partiklerne at have skrumpet, men var ikke fjernet. Partiklerne blev heller ikke fjernet ved vask med toluen i 43 timer, men påvirkningen af ultralyd i toluen syntes at være mest effektiv.
Language | English |
---|---|
Publication date | 2008 |
Publishing institution | AAU |